[發明專利]添加劑在用于電化學電池的電解質中的用途

有效

• 申請號: 00807419.4
• 申請日: 2000-02-26
• 公開（公告）號: CN1350709A
• 公開（公告）日: 2002-05-22
• 發明（設計）人: U·海德;M·史密德特;A·阿曼;M·尼曼;A·庫納
• 申請（專利權）人: 默克專利股份有限公司
• 主分類號: H01M10/40
• 分類號: H01M10/40
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 王杰

1.包括溶解在非質子溶劑中的含鋰無機導電鹽或選自甲基化物、三氟甲磺酸鹽和酰亞胺的含鋰有機導電鹽的電解質，其特征在于它包括至少一種有機堿金屬鹽作為添加劑。

2.根據權利要求1的電解質，其特征在于所述添加劑選自有機堿金屬硼酸鹽和堿金屬醇鹽。

3.根據權利要求1或2的電解質，其特征在于所述添加劑選自有機硼酸鋰和醇鋰。

4.根據權利要求1-3的電解質，其特征在于所述添加劑是具有下式的硼酸鋰：

??????????????????Li⁺B^-(OR¹)_m(OR²)_p????(I)其中

m和p為0、1、2、3或4且m+p＝4，且

R¹和R²相同或不同，

并任選地通過單鍵或雙鍵直接相互鍵接，

在每種情況下，單獨或共同為芳族或脂族羧酸、二羧酸或磺酸基團，或

在每種情況下，單獨或共同為芳環，選自苯基、萘基、蒽基或菲基，可以未被取代或被A或鹵素單取代至四取代，或

在每種情況下，單獨或共同為雜芳環，選自吡啶基、吡唑基或聯吡啶基，可以未被取代或被A或鹵素單取代至三取代，或

在每種情況下，單獨或共同為芳族羥基酸，選自芳族羥基羧酸和芳族羥基磺酸，可以未被取代或被A或鹵素單取代至四取代，

且

鹵素為F、Cl或Br

且A為具有1-6個碳原子的烷基，可以被單鹵化至三鹵化。

5.根據權利要求1-4的電解質，其特征在于所述添加劑是具有下式的醇鋰：

????????????????????Li⁺OR^-????????(II)其中R

為芳族或脂族羧酸、二羧酸或磺酸基團，或

為芳環，選自苯基、萘基、蒽基或菲基，可以未被取代或被A或鹵素單取代至四取代，或

為雜芳環，選自吡啶基、吡唑基或聯吡啶基，可以未被取代或被A或鹵素單取代至三取代，或

為芳族羥基酸，選自芳族羥基羧酸和芳族羥基磺酸，可以未被取代或被A或鹵素單取代至四取代，

且

鹵素為F、Cl或Br，

且A為具有1-6個碳原子的烷基，可以被單鹵化至三鹵化。

6.根據權利要求1-5的電解質，其特征在于所述添加劑選自二[1，2-苯二酚根合(2-)O，O’]硼酸(1-)鋰、二[3-氟-1，2-苯二酚根合(2-)O，O’]硼酸(1-)鋰、二[2，3-萘二酚根合(2-)O，O’]硼酸(1-)鋰、二[2，2’-聯苯二酚根合(2-)O，O’]硼酸(1-)鋰、二[水楊酸根合(2-)O，O’]硼酸(1-)鋰、二[2-酚根合苯磺酸根合(2-)O，O’]硼酸(1-)鋰、二[5-氟-2-酚根合苯磺酸根合(2-)O，O’]硼酸鋰、苯酚鋰和2，2-聯苯酚鋰、二[草酸根合(2-)O，O’]硼酸鋰和二[丙二酸根合(2-)O，O’]硼酸鋰。

7.根據權利要求1-6的電解質，其特征在于所述添加劑的濃度是電解質重量的0.1-10％。

8.包括陰極、陽極、分離器和電解質的電化學電池，其特征在于它包括根據權利要求1-7的電解質。

9.有機堿金屬鹽在電化學電池中的用途，用于在嵌入化合物的情況下通過在包括鋰離子之前形成涂層或在金屬陽極的情況下通過鋰沉積來提高陽極和/或陰極的可循環性，陽極和/或陰極包括鋰金屬、石墨、石墨碳、碳或其它鋰嵌入和插入化合物或合金化合物。

10.有機堿金屬鹽在電化學電池中的用途，用于在過度充電的情況下通過在具有Li(MnMe_z)₂O₄、Li(CoMe_z)O₂、Li(CoNiMe_z)O₂或其它鋰嵌入和插入化合物的陰極上形成涂層來提高安全性。

11.有機堿金屬鹽在電化學電池中的用途，用于通過在添加劑的熱分解過程中形成玻璃態的聚合物層來提高在高的熱載荷下的安全性。